新會地區(qū)傳輸A網(wǎng)現(xiàn)狀分析與完善

【摘要】結(jié)合江門新會供電局傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸容量小、設(shè)備擴容潛力差、智能化程度較低、設(shè)備老化嚴(yán)重等現(xiàn)狀，分析其存在的主要問題，并指出本地區(qū)傳輸A網(wǎng)接入層站點光傳輸設(shè)備改造的必要性。結(jié)合當(dāng)前實際和“十二五”規(guī)劃，分別從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)接入及保護(hù)方式等方面提出完善改造策略，同時強化了網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)通道的安全可靠性。

【關(guān)鍵詞】傳輸A網(wǎng)；現(xiàn)狀分析；接入層；網(wǎng)絡(luò)帶寬

1.概述

隨著江門供電局電網(wǎng)建設(shè)及電力信息化業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展，供電局及變電站信息化業(yè)務(wù)對通信帶寬資源的需求也越來越大；為滿足電網(wǎng)發(fā)展對光纖傳輸網(wǎng)高帶寬、智能化、IP化的要求，實現(xiàn)線路保護(hù)、安穩(wěn)系統(tǒng)等重要生產(chǎn)業(yè)務(wù)的獨立雙通道；根據(jù)《廣東電網(wǎng)公司江門供電局“十二五”通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃》及2012年江門供電局生產(chǎn)技改的要求，結(jié)合江門新會供電局傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸容量小、設(shè)備擴容潛力差、智能化程度較低、設(shè)備老化嚴(yán)重等現(xiàn)狀問題，進(jìn)行相關(guān)分析，江門新會供電局有必要在2012年進(jìn)行傳輸A網(wǎng)接入層站點光傳輸設(shè)備改造的工作。

2.新會地區(qū)傳輸A網(wǎng)現(xiàn)狀

新會供電局MSTP傳輸A網(wǎng)已覆蓋所有新會地區(qū)的變電站，主要用于承載線路保護(hù)、安穩(wěn)系統(tǒng)、PCM（遠(yuǎn)動、電能計量、調(diào)度電話）、視頻會議、網(wǎng)管系統(tǒng)、行政交換網(wǎng)、調(diào)度交換網(wǎng)等業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò)，其業(yè)務(wù)承載示意圖如圖1所示。

新會傳輸A網(wǎng)采用二層結(jié)構(gòu)建設(shè)，分為骨干層和接入層。其中骨干層由江門地區(qū)各市（區(qū)）供電局、500kV變電站及所有的220kV變電站組成，主要采用NEC U-Node BBM及NEC U-Node WBM設(shè)備組成。接入層由所有的110kV變電站構(gòu)成，采用環(huán)網(wǎng)組網(wǎng)，接入帶寬為2.5Gb/s、622/155Mb/s。

根據(jù)現(xiàn)狀，現(xiàn)新會傳輸A網(wǎng)是由華為和SAGEM設(shè)備組成的環(huán)網(wǎng)，其中除了近二年投產(chǎn)的OSN3500華為設(shè)備外，其他設(shè)備已投產(chǎn)運行多年，其大多設(shè)備已停止生產(chǎn)，已處于淘汰階段；就設(shè)備的傳輸容量及設(shè)備的本身要求，已不能滿足通信業(yè)務(wù)日益增長的需求，所以本期建設(shè)更換相關(guān)的設(shè)備。

3.問題及改造必要性分析

截止2012年底，新會地區(qū)光傳輸A/B網(wǎng)已實現(xiàn)所有節(jié)點雙設(shè)備覆蓋，網(wǎng)絡(luò)覆蓋率達(dá)100%，基本涵蓋了所有電力生產(chǎn)業(yè)務(wù)節(jié)點。但對于早期建設(shè)的光傳輸A網(wǎng)，目前存在以下幾項重要問題亟需解決。

3.1 設(shè)備問題

目前，新會供電局光傳輸A網(wǎng)由華為及Sagem兩個廠家設(shè)備組成的兩個環(huán)網(wǎng)，設(shè)備型號和廠家不統(tǒng)一，網(wǎng)管復(fù)雜。在光傳輸B網(wǎng)未完成建成投運之前，整個新會地區(qū)的光傳輸網(wǎng)絡(luò)分區(qū)域各自成環(huán)，互不相同，互不互通；其中，Sagem及部分華為設(shè)備多為2005年之前的產(chǎn)品，已達(dá)8年使用期限?，F(xiàn)所有設(shè)備及備件均已停產(chǎn)，若遇設(shè)備或板卡故障，則維修周期長。這些問題將嚴(yán)重影響了網(wǎng)絡(luò)的安全穩(wěn)定運行，且部分設(shè)備建設(shè)時相關(guān)板件并沒有冗余配置，這些不穩(wěn)定因素對網(wǎng)絡(luò)所承載的業(yè)務(wù)（特別是安穩(wěn)、保護(hù)等重要業(yè)務(wù)）構(gòu)成了通信安全隱患，對網(wǎng)絡(luò)運維和電網(wǎng)運行造成了極大影響。

3.2 網(wǎng)絡(luò)帶寬問題

骨干層帶寬：根據(jù)現(xiàn)狀，現(xiàn)新會供電局傳輸A網(wǎng)的骨干層網(wǎng)絡(luò)是由NEC設(shè)備組網(wǎng)，其帶寬為2.5Gbit/s。但根據(jù)規(guī)劃，在“十二五”末期，新會供電局骨干層現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)帶寬已不能滿足電網(wǎng)自動化技術(shù)、辦公信息化及各計算機應(yīng)用系統(tǒng)對光通信系統(tǒng)提出的更大傳輸帶寬、更豐富的接口（GE、FE接口）、更加靈活的帶寬使用（業(yè)務(wù)帶寬動態(tài)分配）等要求。

根據(jù)江門供電局“十二五”通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，新會地區(qū)傳輸A網(wǎng)整個骨干層網(wǎng)絡(luò)在“十二五”末期傳輸帶寬應(yīng)達(dá)到10G。

接入層：根據(jù)江門供電局“十二五”通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的業(yè)務(wù)承載定位及帶寬統(tǒng)計分析，隨著業(yè)務(wù)需求的增加，“十二五”期間傳輸A網(wǎng)接入層帶寬需求如下：

各電力二次系統(tǒng)業(yè)務(wù)每個接入層節(jié)點大約需8個2M，按照每個SDH傳輸環(huán)網(wǎng)8個節(jié)點考慮，約需64個2Mb/s，

各信息化業(yè)務(wù)每個節(jié)點大約需10個2M（按照綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)10M每變電站考慮每站雙上聯(lián)通道），按照每個SDH傳輸環(huán)網(wǎng)8個節(jié)點考慮，約需80個2Mb/s，

同時考慮到網(wǎng)絡(luò)環(huán)網(wǎng)保護(hù)的需要，接入層帶寬應(yīng)滿足一定的冗余度，因此每個接入層節(jié)點上聯(lián)帶寬應(yīng)至少確保有288個2Mb/s（（64+80）×2），即上聯(lián)帶寬應(yīng)≥576Mb/s。

根據(jù)江門供電局“十二五”通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及通信業(yè)務(wù)增長的需求，江門供電局傳輸A網(wǎng)現(xiàn)有的新會接入環(huán)（155Mbit/s），已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需求。

3.3 網(wǎng)絡(luò)可靠性問題

目前，新會地區(qū)傳輸A網(wǎng)的可靠性存在較大問題，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）網(wǎng)絡(luò)骨干環(huán)網(wǎng)覆蓋面不足，部分邊緣節(jié)點未成環(huán)

由于網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的歷史原因，新會供電局傳輸A網(wǎng)是逐年逐步進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，由于電網(wǎng)規(guī)劃的逐年調(diào)整，已不能完全按照網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期的規(guī)劃結(jié)構(gòu)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)實施。

在網(wǎng)絡(luò)接入層，110kV順豐等站點為單鏈路上行，未成環(huán)成網(wǎng)，對此部分站點的網(wǎng)絡(luò)可靠性造成了較大影響。

（2）網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方式欠妥，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)存在缺陷

目前針對新會供電局通信業(yè)務(wù)“大量為集中性，部分為均勻性業(yè)務(wù)”的特點，對于線路保護(hù)業(yè)務(wù)、安穩(wěn)系統(tǒng)業(yè)務(wù)和PCM業(yè)務(wù)均應(yīng)以2Mb/s為顆粒分環(huán)做SNCP保護(hù)，環(huán)與環(huán)之間采用DNI保護(hù)；調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)業(yè)務(wù)以2Mb/s（接入層）和155Mb/s（骨干層）為顆粒分環(huán)做SNCP保護(hù)。

同時由于網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的原因，部分未成環(huán)站點不能實現(xiàn)SNCP保護(hù)，現(xiàn)運行方式為假環(huán)保護(hù)或者基本無保護(hù)運行，此部分節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)可靠性問題急需得到解決。

3.4 網(wǎng)絡(luò)擴展性問題

新會地區(qū)傳輸A網(wǎng)由于設(shè)備老化，板卡擴展受制約，帶寬不足，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等多方面問題，造成整個網(wǎng)絡(luò)的擴展性不足。隨著“智能電網(wǎng)”、“配網(wǎng)自動化”等業(yè)務(wù)的開展，需要通信承載網(wǎng)具有較高的靈活擴展能力，即既能夠確保網(wǎng)絡(luò)覆蓋面滿足業(yè)務(wù)通信的需要，又能夠?qū)崿F(xiàn)從2.5G、622M等大顆粒業(yè)務(wù)到2M等小顆粒業(yè)務(wù)的靈活處理能力。

3.5 改造必要性分析

針對上述新會地區(qū)傳輸A網(wǎng)存在的問題，如果不進(jìn)行傳輸A網(wǎng)優(yōu)化改造工作，將不能解決新會供電局通信運維保障工作存在的問題，將不能保障各項傳輸網(wǎng)承載業(yè)務(wù)的安全可靠性，將不能滿足各項業(yè)務(wù)發(fā)展的需求。

同時，主要由于現(xiàn)有傳輸A網(wǎng)接入層的老舊及帶病工作的設(shè)備自身的運維保障問題，對整個傳輸A網(wǎng)自身的運行安全已經(jīng)形成了重大的安全風(fēng)險威脅，必須通過網(wǎng)絡(luò)改造工作以消除風(fēng)險。

由于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)帶寬瓶頸、網(wǎng)絡(luò)可靠性和網(wǎng)絡(luò)擴展性的問題，不利于新會地區(qū)各項業(yè)務(wù)的開展，不能提供滿足業(yè)務(wù)需求的通信條件，應(yīng)通過網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作解決此問題。

4.改造方案

4.1 改造目標(biāo)

綜合分析電網(wǎng)調(diào)度需求及網(wǎng)絡(luò)運行現(xiàn)狀，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)改造投資情況，傳輸A網(wǎng)改造采用分步實施的原則。本期工程先對新會地區(qū)部分老舊設(shè)備進(jìn)行設(shè)備更新，并對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化升級。本期傳輸A網(wǎng)改造完成后，將實現(xiàn)如下目標(biāo)：

（1）通過改造，將現(xiàn)有新會地區(qū)光傳輸A網(wǎng)建設(shè)成為一個具有高可靠性、高可用性、擴展能力強、設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)運行有充分保障的傳輸網(wǎng)絡(luò)。

（2）對新會地區(qū)傳輸A網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)帶寬方面，將實現(xiàn)部分110kV變電站接入層帶寬升至622M，滿足電網(wǎng)在“十二五”以及“十三五”期間的要求。

（3）通過新會傳輸A網(wǎng)改造工作，滿足新會供電局各種電力業(yè)務(wù)對基礎(chǔ)通信通道帶寬、網(wǎng)絡(luò)覆蓋、安全性及可靠性的需求。

（4）在網(wǎng)絡(luò)運行上，改造后的新會傳輸A網(wǎng)將與現(xiàn)有新建新會傳輸B網(wǎng)形成兩個獨立的傳輸網(wǎng)絡(luò)，互為備份，帶寬及資源互補，并提高新會地區(qū)電網(wǎng)電力通信應(yīng)對重大自然災(zāi)害的能力。

4.2 改造原則

（1）為確保網(wǎng)絡(luò)運行安全、對江門供電局新會地區(qū)傳輸A網(wǎng)現(xiàn)有接入層設(shè)備進(jìn)行設(shè)備更換，將現(xiàn)有不能滿足要求的STM-1/4的光傳輸設(shè)備替換為STM-16光傳輸設(shè)備；同時，在對江門局新會地區(qū)傳輸A網(wǎng)接入層進(jìn)行改造后，提高現(xiàn)有接入層設(shè)備的上聯(lián)帶寬，接入環(huán)網(wǎng)帶寬由155M提升至622M。

（2）為提高網(wǎng)絡(luò)整體結(jié)構(gòu)的可靠性和可用性，對新會地區(qū)光傳輸A網(wǎng)接入層結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，改造核心環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

（3）為解決網(wǎng)絡(luò)資源利用問題，通過利用已經(jīng)建成的新會傳輸B網(wǎng)進(jìn)行業(yè)務(wù)承載，利用業(yè)務(wù)割接間隙對整個新會供電局傳輸A網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)時隙、設(shè)備接口、光纖鏈路等資源進(jìn)行重新整理及統(tǒng)籌安排，并進(jìn)行整體網(wǎng)絡(luò)資源的智能化調(diào)度管理，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的高效利用。

（4）分期通過對整個新會傳輸A網(wǎng)的改造工作，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的全面覆蓋，并通過應(yīng)用新設(shè)備，新技術(shù)，提高網(wǎng)絡(luò)的靈活擴展能力，滿足業(yè)務(wù)應(yīng)用的需求。

4.3 組網(wǎng)方案

根據(jù)江門供電局“十二五”通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及新會傳輸A網(wǎng)現(xiàn)狀，本工程將對新會傳輸A網(wǎng)接入層現(xiàn)有的不能滿足要求的SAGEM及華為傳輸設(shè)備進(jìn)行設(shè)備更新及鏈路升級改造，新增STM-16光傳輸設(shè)備組成新的622M接入環(huán)網(wǎng)，其具體站點如下：

勝利站、會城站、東區(qū)站、都會站、大鰲站、睦洲站、順豐站、禾江站、元山站、沙堆站、潼關(guān)站、崖南站、黃沖站、天亭站、雙水站、小岡站、羅坑站、牛灣站、七堡站、創(chuàng)利站、司前站、河村站、大澤站、仁義站、岡州站、桂園站、同慶站、今古洲站，共28個站點。

同時，本期在220kV新會站新增1套STM-16的光傳輸設(shè)備用于接入節(jié)點接入?yún)R聚層節(jié)點使用。其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓斠妶D2所示。

5.結(jié)語

以上針對新會地區(qū)傳輸網(wǎng)在業(yè)務(wù)發(fā)展和在輸變電配套建設(shè)工程中積累的歷史問題，理順了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)調(diào)整思路，給出了未來傳輸網(wǎng)的建設(shè)和優(yōu)化方向，強化了網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)通道的安全可靠性。傳輸網(wǎng)作為電力通信網(wǎng)的基礎(chǔ)，除了要具備科學(xué)、合理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，還需對傳輸資源及通道組織等實行進(jìn)一步的優(yōu)化，以保障網(wǎng)絡(luò)的安全、高效運行。